Membrane za reverznu osmozu trebaju imati sljedeće karakteristike: (1) visoku brzinu desalinizacije pri visokim brzinama protoka; (2) visoka mehanička čvrstoća i vijek trajanja; (3) sposobnost rada pri niskim radnim tlakovima; (4) tolerancija na kemijske ili biokemijske učinke; (5) minimalan utjecaj faktora kao što su pH i temperatura; i (6) lako dostupne sirovine, jednostavna obrada i niska cijena.
Membrane za reverznu osmozu dijele se na dvije vrste: asimetrične membrane i homogene membrane. Trenutačno korišteni membranski materijali su uglavnom celulozni acetat i aromatski poliamidi. Njihove komponente uključuju šuplja vlakna, spiralno namotane, ploče i okvire te cjevaste vrste. Mogu se koristiti za odvajanje, koncentraciju, pročišćavanje i druge operacije kemijskih jedinica, prvenstveno u industriji pripreme čiste vode i obrade vode.